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JP6360505B2 - Internal combustion engine - Google Patents

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JP6360505B2
JP6360505B2 JP2016001252A JP2016001252A JP6360505B2 JP 6360505 B2 JP6360505 B2 JP 6360505B2 JP 2016001252 A JP2016001252 A JP 2016001252A JP 2016001252 A JP2016001252 A JP 2016001252A JP 6360505 B2 JP6360505 B2 JP 6360505B2
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一紀 菊池
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洋平 中村
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大地 月原
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秀輝 齋藤
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薫 塙
藤久保 誠
誠 藤久保
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  • Cylinder Crankcases Of Internal Combustion Engines (AREA)
  • Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)

Description

本発明は、内燃機関に関する。   The present invention relates to an internal combustion engine.

従来、内燃機関の吸気ポート内周面に、吸気バルブ側へ突出する張出部が形成され、張出部によって、吸気ポート内を流れる吸気の方向を制御して、燃焼室内に強いスワールを発生させる技術が知られている(例えば、特許文献1参照)。   Conventionally, an overhanging part that protrudes toward the intake valve side is formed on the inner peripheral surface of the intake port of the internal combustion engine, and the overhanging part controls the direction of intake air flowing through the intake port to generate a strong swirl in the combustion chamber The technique to make is known (for example, refer patent document 1).

特開2000−64843号公報JP 2000-64843 A

特許文献1では、吸気ポート内の張出部が、バルブシートの内径よりも内側に突出することで通路断面積が小さくなり、圧力損失が増加して燃焼効率の向上が抑制される。
本発明の目的は、通路断面積を変更することなしに燃焼室内に流入するガス流の方向を制御して燃焼効率を向上させることが可能な内燃機関を提供することにある。
In Patent Document 1, the projecting portion in the intake port projects inward from the inner diameter of the valve seat, so that the cross-sectional area of the passage is reduced, pressure loss is increased, and improvement in combustion efficiency is suppressed.
An object of the present invention is to provide an internal combustion engine capable of improving the combustion efficiency by controlling the direction of the gas flow flowing into the combustion chamber without changing the passage sectional area.

上述した課題を解決するため、本発明は、シリンダヘッド(14)に燃焼室(30)及びこの燃焼室(30)に通じる吸排気ポート(21a,21b)が形成され、前記吸排気ポート(21a,21b)の前記燃焼室(30)への開口(33j,54j)が吸排気バルブ(63,73)で開閉され、前記吸気ポート(21a)に、前記燃焼室(30)内で吸気のタンブルを発生させるための仕切り板(21h)が設けられ、前記仕切り板(21h)によって前記吸気ポート(21a)内を流れる吸気が上下に区画された上下の吸気通路(35,36)に分流され、前記吸気バルブ(63)が開いている間に前記排気バルブ(73)が開かれて内部EGRが行われる内燃機関において、前記排気ポート(21b)の前記燃焼室(30)側の開口(54j)に、前記排気バルブ(73)の傘部(73b)と当たって前記排気ポート(21b)を閉じるバルブシート(54)が設けられ、前記バルブシート(54)に形成された円筒状の端部内周面(54d)と、前記排気バルブ(73)の傘部(73b)の外周縁(73f)とのクリアランス(CL)が、前記傘部(73b)の周方向で異なり、前記吸気バルブ(63)に近い側の前記クリアランス(CL)を近傍クリアランス(CN)、前記吸気バルブ(63)から遠い側の前記クリアランス(CL)を遠方クリアランス(CF)としたときに、前記近傍クリアランス(CN)よりも前記遠方クリアランス(CF)が大きくされていることを特徴とする。 In order to solve the above-described problems, the present invention provides a cylinder head (14) with a combustion chamber (30) and intake / exhaust ports (21a, 21b) communicating with the combustion chamber (30). , 21b) are opened and closed by intake and exhaust valves (63, 73) to the combustion chamber (30), and the intake port (21a) is tumbled into the combustion chamber (30). A partition plate (21h) for generating the intake air, and the partition plate (21h) divides the intake air flowing through the intake port (21a) into upper and lower intake passages (35, 36), In an internal combustion engine in which the exhaust valve (73) is opened and internal EGR is performed while the intake valve (63) is open, the exhaust port (21b) is opened on the combustion chamber (30) side. 54j) is provided with a valve seat (54) that contacts the umbrella portion (73b) of the exhaust valve (73) and closes the exhaust port (21b), and has a cylindrical end formed on the valve seat (54). inner peripheral surface and (54d), the clearance between the outer edge (73f) of the umbrella portion of the exhaust valve (73) (73b) (CL ), varies in the circumferential direction of the valve head (73b), the intake valve When the clearance (CL) closer to (63) is the near clearance (CN) and the clearance (CL) far from the intake valve (63) is the far clearance (CF), the near clearance (CN) ) than said distal clearance (CF) is characterized that you have been large.

上記構成において、前記クリアランス(CL)は、前記排気バルブ(73)側から前記吸気バルブ(63)側に向かうにつれて次第に小さくなるようにしても良い。 In the above structure, before Symbol clearance (CL) it may also be gradually decreases as the exhaust valve (73) from the side toward the intake valve (63) side.

また、上記構成において、前記吸気バルブ(63)が開いている間に開いた前記排気バルブ(73)の前記傘部(73b)のシール面(73c)と、前記バルブシート(54)のシール面(54c)との最大クリアランスをEGRクリアランス(CE)としたときに、前記近傍クリアランス(CN)よりも前記EGRクリアランス(CE)が大きく、前記EGRクリアランス(CE)よりも前記遠方クリアランス(CF)が大きくても良い。 In the above structure, wherein the valve head of the exhaust valve (73) open while the front Symbol intake valve (63) is open sealing surface (73b) and (73c), said valve seat (54) seal When the maximum clearance with the surface (54c) is EGR clearance (CE), the EGR clearance (CE) is larger than the near clearance (CN), and the far clearance (CF) is larger than the EGR clearance (CE). May be large.

また、上記構成において、前記クリアランス(CL)は、前記端部内周面(54d)の軸線(54f)を、前記排気バルブ(73)の軸線(73e)に対して前記吸排気バルブ(63,73)が並ぶ方向にオフセットさせることで、前記傘部(73b)の周方向で異なるようにされても良い。 In the above structure, before Symbol clearance (CL), said end axis of the inner peripheral surface (54d) to (54f), the intake and exhaust valves (63 relative to the axis (73e) of said exhaust valve (73), 73) may be made to differ in the circumferential direction of the umbrella part (73b) by offsetting in the direction in which they are arranged.

本発明は、排気ポートの燃焼室側の開口に形成された端部内周面と、排気バルブの傘部の外周縁とのクリアランスが、傘部の周方向で異なるので、圧力損失を抑えながら、排気バルブによる内部EGRの際に、吸気のタンブルを促す方向に燃焼室内に流入する排気の流れを形成することが可能になり、燃焼効率を向上させることができる。
また、吸気バルブに近い側のクリアランスを近傍クリアランス、吸気バルブから遠い側のクリアランス(CL)を遠方クリアランスとしたときに、近傍クリアランスよりも遠方クリアランスが大きくされているので、排気ポートの燃焼室側の開口の端部内周面と排気バルブの傘部の外周縁とのクリアランスを吸気バルブに近い側と遠い側とで変えることで、排気バルブによる内部EGRの際に、吸気のタンブルを促すように燃焼室内に流入する排気の流れを形成することができ、燃焼効率を向上させることができる。
In the present invention, the clearance between the inner peripheral surface of the end portion formed in the opening on the combustion chamber side of the exhaust port and the outer peripheral edge of the umbrella portion of the exhaust valve is different in the circumferential direction of the umbrella portion. During internal EGR by the exhaust valve, it is possible to form a flow of exhaust gas that flows into the combustion chamber in a direction that promotes tumble of the intake air, thereby improving combustion efficiency.
Also, when the clearance near the intake valve is the near clearance and the clearance (CL) far from the intake valve is the far clearance, the far clearance is larger than the near clearance. By changing the clearance between the inner peripheral surface of the end of the opening and the outer peripheral edge of the umbrella portion of the exhaust valve between the side close to the intake valve and the side far from the intake valve, the tumble of the intake is promoted during internal EGR by the exhaust valve A flow of exhaust gas flowing into the combustion chamber can be formed, and combustion efficiency can be improved.

また、クリアランスは、排気バルブ側から吸気バルブ側に向かうにつれて次第に小さくなるので、燃焼室側の開口の端部内周面と排気バルブの傘部の外周縁との間の面積が、吸気バルブから遠い側で大きくなり、タンブルを促すように排気を効果的に燃焼室に取り込むことができ、燃焼効率をより一層向上させることができる。   Further, since the clearance gradually decreases from the exhaust valve side toward the intake valve side, the area between the inner peripheral surface of the end of the opening on the combustion chamber side and the outer peripheral edge of the umbrella portion of the exhaust valve is far from the intake valve. Therefore, the exhaust gas can be effectively taken into the combustion chamber so as to promote tumble, and the combustion efficiency can be further improved.

また、排気ポートの燃焼室側の開口に、排気バルブの傘部と当たって排気ポートを閉じるバルブシートが設けられ、吸気バルブが開いている間に開いた排気バルブの傘部のシール面と、バルブシートのシール面との最大クリアランスをEGRクリアランスとしたときに、近傍クリアランスよりもEGRクリアランスが大きく、EGRクリアランスよりも遠方クリアランスが大きいので、遠方クリアランスをEGRクリアランスよりも大きくすることで、所定のEGRクリアランスとなるように排気バルブを開けて、排気ポートから排気を遠方クリアランスとなる隙間を通じて燃焼室内にタンブル流に沿うように流入させることができ、タンブル流形成を補助することができる。また、近傍クリアランスをEGRクリアランスよりも小さくすることで、燃焼室の吸気バルブ側へ排気を流入しにくくしてタンブル流を邪魔しないようにすることができる。   In addition, a valve seat that closes the exhaust port against the umbrella part of the exhaust valve is provided at the opening on the combustion chamber side of the exhaust port, and the sealing surface of the umbrella part of the exhaust valve that is opened while the intake valve is open, When the maximum clearance with the seal surface of the valve seat is the EGR clearance, the EGR clearance is larger than the near clearance and the far clearance is larger than the EGR clearance. By increasing the far clearance above the EGR clearance, a predetermined clearance is obtained. By opening the exhaust valve so as to achieve the EGR clearance, the exhaust can be made to flow along the tumble flow from the exhaust port into the combustion chamber through the gap that becomes the far clearance, thereby assisting the formation of the tumble flow. Further, by making the neighborhood clearance smaller than the EGR clearance, it is possible to make it difficult for exhaust to flow into the intake valve side of the combustion chamber so as not to disturb the tumble flow.

また、端部内周面は、バルブシートに形成され、クリアランスは、端部内周面の軸線を、排気バルブの軸線に対して吸排気バルブが並ぶ方向にオフセットさせることで、傘部の周方向で異なるようにされたので、バルブシートに単純形状の端部内周面を加工するだけで、クリアランスを傘部の周方向で容易に異ならせることができ、コストの低減及び生産性の向上を図ることができる。   The inner peripheral surface of the end is formed in the valve seat, and the clearance is offset in the circumferential direction of the umbrella by offsetting the axis of the inner peripheral surface of the end in the direction in which the intake and exhaust valves are aligned with the axis of the exhaust valve. Since it is made different, the clearance can be easily varied in the circumferential direction of the umbrella by simply processing the inner peripheral surface of the end of the valve seat, thereby reducing the cost and improving the productivity. Can do.

本発明の一実施形態の内燃機関を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the internal combustion engine of one Embodiment of this invention. 吸気バルブ及び排気バルブが閉じた状態を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the state which the intake valve and the exhaust valve closed. 吸気バルブ及び排気バルブの作用を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the effect | action of an intake valve and an exhaust valve. 図3の要部拡大図である。It is a principal part enlarged view of FIG. 図3のV矢視図である。FIG. 4 is a view taken in the direction of arrow V in FIG.

以下、図面を参照して本発明の一実施形態について説明する。
図1は、本発明の一実施形態の内燃機関10を示す断面図である。
内燃機関10は、ピストン11が移動可能に挿入されたシリンダブロック12と、シリンダブロック12にヘッドガスケット13を介して取付けられたシリンダヘッド14と、シリンダヘッド14の上部開口を塞ぐヘッドカバー16とを備える。
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a cross-sectional view showing an internal combustion engine 10 according to an embodiment of the present invention.
The internal combustion engine 10 includes a cylinder block 12 into which a piston 11 is movably inserted, a cylinder head 14 attached to the cylinder block 12 via a head gasket 13, and a head cover 16 that closes an upper opening of the cylinder head 14. .

シリンダブロック12は、外面に複数のフィン12aが設けられ、内側にシリンダ穴12bが開けられている。複数のフィン12aによって、シリンダブロック12からの放熱が促される。シリンダ穴12bにはピストン11が嵌合されている。
シリンダヘッド14は、アルミニウム合金ダイカスト製のシリンダヘッド本体21と、シリンダヘッド本体21に取付けられた動弁機構22とを備える。
シリンダヘッド本体21は、吸排気(吸気と排気)がそれぞれ流れる吸気ポート21a及び排気ポート21bと、吸気ポート21a及び排気ポート21bにそれぞれ開口するように開けられたバルブガイド嵌合穴21c,21dと、燃焼室30の天井を構成する燃焼室天井面21eとが形成されている。
The cylinder block 12 is provided with a plurality of fins 12a on the outer surface and a cylinder hole 12b on the inner side. Heat release from the cylinder block 12 is promoted by the plurality of fins 12a. The piston 11 is fitted in the cylinder hole 12b.
The cylinder head 14 includes a cylinder head body 21 made of aluminum alloy die casting, and a valve mechanism 22 attached to the cylinder head body 21.
The cylinder head body 21 includes an intake port 21a and an exhaust port 21b through which intake and exhaust (intake and exhaust) respectively flow, and valve guide fitting holes 21c and 21d opened to open to the intake port 21a and the exhaust port 21b, respectively. A combustion chamber ceiling surface 21e constituting the ceiling of the combustion chamber 30 is formed.

吸気ポート21aは、シリンダヘッド本体21の一側面21fに吸気の入口である吸気開口21gが形成され、燃焼室30に開口する部分に吸気の出口となる吸気バルブシート33が埋め込まれ、吸気開口21gから吸気バルブシート33まで上に凸状に湾曲しながら延びている。吸気バルブシート33の燃焼室30側の開口33jは、吸気ポート21aの出口となる。   In the intake port 21a, an intake opening 21g that is an intake inlet is formed on one side surface 21f of the cylinder head body 21, and an intake valve seat 33 that is an intake outlet is embedded in a portion that opens to the combustion chamber 30, and the intake opening 21g To the intake valve seat 33 while extending in a convex shape. An opening 33j on the combustion chamber 30 side of the intake valve seat 33 is an outlet of the intake port 21a.

また、吸気ポート21aは、その吸気通路を上下に仕切る仕切り壁21hが吸気ポート21aの内面21jの上部21k及び下部21mに略沿うように一体に形成され、仕切り壁21hの上側に上部吸気通路35、下側に下部吸気通路36が形成されている。
シリンダヘッド本体21の一側面21fには、吸気ポート21aに連通するようにスペーサー38を介して吸気管41が接続されている。吸気管41の上流側には、スロットボディ、コネクティングチューブ、エアクリーナ等の吸気装置を構成する部品が接続されている。
In addition, the intake port 21a is integrally formed so that a partition wall 21h that vertically partitions the intake passage is substantially along the upper portion 21k and the lower portion 21m of the inner surface 21j of the intake port 21a, and the upper intake passage 35 is located above the partition wall 21h. A lower intake passage 36 is formed on the lower side.
An intake pipe 41 is connected to one side surface 21f of the cylinder head body 21 via a spacer 38 so as to communicate with the intake port 21a. To the upstream side of the intake pipe 41, components constituting an intake device such as a slot body, a connecting tube, and an air cleaner are connected.

スペーサー38及び吸気管41にも、それらの内部を上下に仕切る仕切り壁38a,41aがそれぞれ形成され、仕切り壁38a,41aの上側に上部吸気通路43,44、下側に下部吸気通路46,47がそれぞれ形成されている。
上記した上部吸気通路35,43,44は、上部通路51を構成し、下部吸気通路36,46,47は下部通路52を構成する。
The spacer 38 and the intake pipe 41 are also formed with partition walls 38a and 41a that divide the interior of the spacer 38 and the intake pipe 41 in the vertical direction. The upper intake passages 43 and 44 are provided above the partition walls 38a and 41a, and the lower intake passages 46 and 47 are provided below. Are formed respectively.
The upper intake passages 35, 43 and 44 described above constitute an upper passage 51, and the lower intake passages 36, 46 and 47 constitute a lower passage 52.

吸気管41の上流側に接続されるスロットルボディには、吸気を上部通路51と下部通路52とに振り分ける吸気振分け弁が設けられている。吸気振分け弁は、内燃機関10の低負荷状態では、上部通路51の入口を閉じ、下部通路52の入口を開けるため、吸気は、下部通路52を通って燃焼室30に至る。このとき、吸気ポート21aの下部吸気通路36から燃焼室30に流入する吸気によって、燃焼室30内にタンブルを発生させることができる。図中の燃焼室30内に示す想像線は、タンブル流を示している。
内燃機関10の中高負荷状態では、上部通路51及び下部通路52の両方の入口を開けるため、吸気は、上部通路51及び下部通路52を通って燃焼室30に至る。
The throttle body connected to the upstream side of the intake pipe 41 is provided with an intake distribution valve that distributes intake air into an upper passage 51 and a lower passage 52. The intake distribution valve closes the inlet of the upper passage 51 and opens the inlet of the lower passage 52 in a low load state of the internal combustion engine 10, so that the intake air reaches the combustion chamber 30 through the lower passage 52. At this time, tumble can be generated in the combustion chamber 30 by the intake air flowing into the combustion chamber 30 from the lower intake passage 36 of the intake port 21a. The imaginary line shown in the combustion chamber 30 in the figure indicates a tumble flow.
In the middle and high load state of the internal combustion engine 10, both the upper passage 51 and the lower passage 52 are opened, so that the intake air passes through the upper passage 51 and the lower passage 52 to the combustion chamber 30.

排気ポート21bは、シリンダヘッド本体21の他側面21nに排気の入口である排気開口21pが形成され、燃焼室30に開口する部分に排気の出口となる排気バルブシート54が埋め込まれ、排気開口21pから排気バルブシート54まで上に凸状に湾曲しながら延びている。排気バルブシート54の燃焼室30側の開口54jは、排気ポート21bの出口となる。
バルブガイド嵌合穴21c,21dは、筒状の吸気バルブガイド56及び排気バルブガイド57がそれぞれ嵌合される部分である。
燃焼室天井面21eは、中央が高い略ドーム状の面に形成され、燃焼室天井面21eにはプラグ取付穴が開口し、プラグ取付穴に点火プラグが取付けられる。
In the exhaust port 21b, an exhaust opening 21p that is an exhaust inlet is formed on the other side surface 21n of the cylinder head body 21, and an exhaust valve seat 54 that is an exhaust outlet is embedded in a portion that opens to the combustion chamber 30, and the exhaust opening 21p To the exhaust valve seat 54 while extending in a convex shape. The opening 54j on the combustion chamber 30 side of the exhaust valve seat 54 is an outlet of the exhaust port 21b.
The valve guide fitting holes 21c and 21d are portions into which the cylindrical intake valve guide 56 and the exhaust valve guide 57 are respectively fitted.
The combustion chamber ceiling surface 21e is formed in a substantially dome-shaped surface with a high center, a plug mounting hole is opened in the combustion chamber ceiling surface 21e, and an ignition plug is mounted in the plug mounting hole.

動弁機構22は、カムシャフト60、吸気ロッカーシャフト61、吸気ロッカーアーム62、吸気バルブ63、吸気バルブスプリング64、排気ロッカーシャフト71、排気ロッカーアーム72、排気バルブ73及び排気バルブスプリング74を備える。
カムシャフト60は、シリンダヘッド本体21に回転可能に支持され、吸気カム60a及び排気カム60bが一体に形成されている。
The valve mechanism 22 includes a camshaft 60, an intake rocker shaft 61, an intake rocker arm 62, an intake valve 63, an intake valve spring 64, an exhaust rocker shaft 71, an exhaust rocker arm 72, an exhaust valve 73, and an exhaust valve spring 74.
The camshaft 60 is rotatably supported by the cylinder head body 21, and an intake cam 60a and an exhaust cam 60b are integrally formed.

吸気ロッカーシャフト61は、カムシャフト60の上方から一側方にオフセットして配置され、シリンダヘッド本体21に支持されている。吸気ロッカーアーム62は、吸気ロッカーシャフト61に揺動可能に支持され、一端部にカムシャフト60の吸気カム60aに当りながら回転するローラー81が設けられ、他端部にアジャストボルト82がねじ結合されている。アジャストボルト82は、ロックナット83で回り止めされている。   The intake rocker shaft 61 is disposed offset from one side of the camshaft 60 and supported by the cylinder head body 21. The intake rocker arm 62 is swingably supported by the intake rocker shaft 61, a roller 81 that rotates while hitting the intake cam 60a of the camshaft 60 is provided at one end, and an adjustment bolt 82 is screwed to the other end. ing. The adjustment bolt 82 is prevented from rotating by a lock nut 83.

吸気バルブ63は、吸気バルブガイド56にスライド可能に支持された軸部63aと、軸部63aの下端部に一体に設けられた傘部63bとからなる。軸部63aの上端は、アジャストボルト82に当てられて押し付けられる。傘部63bは、環状で雄テーパー状のバルブシール面が形成され、このバルブシール面が、吸気バルブシート33に形成された環状で雌テーパー状のバルブシートシール面に密着することで、吸気ポート21aの出口となる開口33jが閉じられる。   The intake valve 63 includes a shaft portion 63a that is slidably supported by the intake valve guide 56, and an umbrella portion 63b that is integrally provided at the lower end portion of the shaft portion 63a. The upper end of the shaft portion 63a is pressed against the adjustment bolt 82. The umbrella portion 63b is formed with an annular male taper-shaped valve seal surface, and this valve seal surface is in close contact with the annular female taper-shaped valve seat seal surface formed on the intake valve seat 33. The opening 33j serving as the outlet of 21a is closed.

吸気バルブスプリング64は、シリンダヘッド本体21の台座部21qに載せられた下リテーナー85と、吸気バルブ63の軸部63aの先端部に取付けられた上リテーナー86との間に挟まれるように配置されている。吸気バルブスプリング64の弾性力によって、吸気バルブ63の傘部63bが、吸気バルブシート33に押し付けられて密着する。図では、吸気ロッカーアーム62のローラー81が、吸気カム60aの山部に乗り上げているため、吸気ロッカーアーム62が吸気ロッカーシャフト61を中心に反時計回りに揺動し、吸気ロッカーアーム62のアジャストボルト82が吸気バルブ63の軸部63aの上端を押し下げた状態にある。この結果、吸気バルブ63の傘部63bは、吸気バルブシート33から離れ、吸気ポート21aが開いている。   The intake valve spring 64 is disposed so as to be sandwiched between a lower retainer 85 placed on the pedestal 21q of the cylinder head body 21 and an upper retainer 86 attached to the tip of the shaft 63a of the intake valve 63. ing. Due to the elastic force of the intake valve spring 64, the umbrella portion 63 b of the intake valve 63 is pressed against and closely contacts the intake valve seat 33. In the figure, since the roller 81 of the intake rocker arm 62 rides on the peak portion of the intake cam 60a, the intake rocker arm 62 swings counterclockwise around the intake rocker shaft 61, and the intake rocker arm 62 is adjusted. The bolt 82 is in a state where the upper end of the shaft portion 63a of the intake valve 63 is pushed down. As a result, the umbrella portion 63b of the intake valve 63 is separated from the intake valve seat 33, and the intake port 21a is open.

排気ロッカーシャフト71は、カムシャフト60の上方から他側方にオフセットして配置され、シリンダヘッド本体21に支持されている。排気ロッカーアーム72は、排気ロッカーシャフト71に揺動可能に支持され、一端部にカムシャフト60の排気カム60bに当りながら回転するローラー81が設けられ、他端部にアジャストボルト82がねじ結合されている。アジャストボルト82は、ロックナット83で回り止めされている。   The exhaust rocker shaft 71 is offset from the upper side of the camshaft 60 to the other side and is supported by the cylinder head body 21. The exhaust rocker arm 72 is swingably supported by the exhaust rocker shaft 71, a roller 81 that rotates while hitting the exhaust cam 60b of the camshaft 60 is provided at one end, and an adjustment bolt 82 is screwed to the other end. ing. The adjustment bolt 82 is prevented from rotating by a lock nut 83.

排気バルブ73は、排気バルブガイド57にスライド可能に支持された軸部73aと、軸部73aの下端部に一体に設けられた傘部73bとからなる。軸部73aの上端は、アジャストボルト82に当てられて押し付けられる。傘部73bは、環状で雄テーパー状のバルブシール面が形成され、このバルブシール面が、排気バルブシート54に形成された環状で雌テーパー状のバルブシートシール面に密着することで、排気ポート21bの出口となる開口54jが閉じられる。   The exhaust valve 73 includes a shaft portion 73a that is slidably supported by the exhaust valve guide 57, and an umbrella portion 73b that is integrally provided at the lower end portion of the shaft portion 73a. The upper end of the shaft portion 73a is pressed against the adjustment bolt 82. The umbrella portion 73b is formed with an annular male taper-shaped valve seal surface, and this valve seal surface is in close contact with the annular female taper-shaped valve seat seal surface formed on the exhaust valve seat 54. The opening 54j serving as the outlet of 21b is closed.

排気バルブスプリング74は、シリンダヘッド本体21の台座部21rに載せられた下リテーナー85と、排気バルブ73の軸部73aの先端部に取付けられた上リテーナー86との間に挟まれるように配置されている。排気バルブスプリング74の弾性力によって、排気バルブ73の傘部73bが、排気バルブシート54に押し付けられて密着する。   The exhaust valve spring 74 is disposed so as to be sandwiched between a lower retainer 85 placed on the pedestal 21r of the cylinder head body 21 and an upper retainer 86 attached to the tip of the shaft 73a of the exhaust valve 73. ing. Due to the elastic force of the exhaust valve spring 74, the umbrella portion 73 b of the exhaust valve 73 is pressed against and closely contacts the exhaust valve seat 54.

図2は、吸気バルブ63及び排気バルブ73が閉じた状態を示す断面図である。
吸気バルブシート33は、円筒状であり、その内周面33aと燃焼室30に臨む端面33bとの角部に、環状で雌テーパー状のシートシール面33cが形成されている。
また、吸気バルブ63は、傘部63bに、吸気バルブシート33のシートシール面33cに密着可能なバルブシール面63cが形成されている。バルブシール面63cは、環状で雄テーパー状の部分である。図では、シートシール面33cとバルブシール面63cとは密着して吸気ポート21aが閉じられた状態にある。
FIG. 2 is a cross-sectional view showing a state in which the intake valve 63 and the exhaust valve 73 are closed.
The intake valve seat 33 has a cylindrical shape, and an annular female taper-shaped seat seal surface 33c is formed at a corner between an inner peripheral surface 33a thereof and an end surface 33b facing the combustion chamber 30.
Further, the intake valve 63 is formed with a valve seal surface 63c that can be in close contact with the seat seal surface 33c of the intake valve seat 33 at the umbrella portion 63b. The valve seal surface 63c is an annular male tapered portion. In the figure, the seat seal surface 33c and the valve seal surface 63c are in close contact with each other and the intake port 21a is closed.

排気バルブシート54は、円筒状であり、その内周面54aと燃焼室30に臨む端面54bとの角部に、環状で雌テーパー状のシートシール面54cと、円筒状とされた端部内周面54dとが形成されている。
端部内周面54dは、排気バルブ73の軸線73e(即ち、排気バルブ73の軸部73a及び傘部73bの軸線73e)と同軸である排気バルブシート54の軸線54eに対して、吸気バルブ63から離れる側にオフセットした軸線54fを有する部分である。即ち、軸線54fを中心にして端部内周面54dが、例えば、エンドミル等の切削工具により排気バルブシート54に円筒形に加工されている。端部内周面54dの内径は、排気バルブシート54の内周面54aの内径よりも大きく形成されている。
The exhaust valve seat 54 has a cylindrical shape. An annular female taper seat seal surface 54c and a cylindrical inner end periphery are formed at corners of the inner peripheral surface 54a and the end surface 54b facing the combustion chamber 30. A surface 54d is formed.
The inner peripheral surface 54d of the end portion is formed from the intake valve 63 with respect to the axis 54e of the exhaust valve seat 54 that is coaxial with the axis 73e of the exhaust valve 73 (that is, the axis 73e of the exhaust valve 73 and the axis 73e of the umbrella 73b). This is a portion having an axis 54f that is offset to the far side. That is, the end inner peripheral surface 54d is processed into a cylindrical shape on the exhaust valve seat 54 by a cutting tool such as an end mill, with the axis 54f as the center. The inner diameter of the end inner peripheral surface 54d is formed larger than the inner diameter of the inner peripheral surface 54a of the exhaust valve seat 54.

また、排気バルブ73は、傘部73bに、排気バルブシート54のシートシール面54cに密着可能なバルブシール面73cと、バルブシール面73cに隣接して円柱の外周面形状を有する外周面73fとが形成されている。バルブシール面73cは、環状で雄テーパー状の部分である。図では、シートシール面54cとバルブシール面73cとは密着して排気ポート21bが閉じられた状態にある。排気バルブ73の軸線73eは、傘部73bの外周面73fの軸線でもある。
排気バルブシート54の端部内周面54dと、排気バルブ73の傘部73bの外周面73fとの間のクリアランスをCLとする。本実施形態では、クリアランスCLを、以下で述べるように、排気バルブ73の周方向で異なるようにしている。
端部内周面54dの吸気バルブ63に最も近い部分を、近傍内周面54gとし、端部内周面54dの吸気バルブ63から最も遠い部分を、遠方内周面54hとする。近傍内周面54gと傘部73bの外周面73fとのクリアランスCLを近傍クリアランスCN、遠方内周面54hと傘部73bの外周面73fとのクリアランスCLを遠方クリアランスCFとすると、近傍クリアランスCNよりも遠方クリアランスCFが大きい。近傍内周面54g及び遠方内周面54hは、後述する直線89(図5参照)上に位置する。
Further, the exhaust valve 73 includes a valve seal surface 73c that can be in close contact with the umbrella seal portion 73b and a seat seal surface 54c of the exhaust valve seat 54, and an outer peripheral surface 73f that has a cylindrical outer peripheral shape adjacent to the valve seal surface 73c. Is formed. The valve seal surface 73c is an annular and male tapered portion. In the figure, the seat seal surface 54c and the valve seal surface 73c are in close contact with each other and the exhaust port 21b is closed. The axis 73e of the exhaust valve 73 is also the axis of the outer peripheral surface 73f of the umbrella portion 73b.
The clearance between the end inner peripheral surface 54d of the exhaust valve seat 54 and the outer peripheral surface 73f of the umbrella portion 73b of the exhaust valve 73 is defined as CL. In the present embodiment, the clearance CL is made different in the circumferential direction of the exhaust valve 73 as described below.
A portion of the end inner peripheral surface 54d that is closest to the intake valve 63 is a nearby inner peripheral surface 54g, and a portion of the end inner peripheral surface 54d that is farthest from the intake valve 63 is a distant inner peripheral surface 54h. When the clearance CL between the near inner peripheral surface 54g and the outer peripheral surface 73f of the umbrella portion 73b is the near clearance CN, and the clearance CL between the far inner peripheral surface 54h and the outer peripheral surface 73f of the umbrella portion 73b is the far clearance CF, the near clearance CN The far clearance CF is large. The near inner peripheral surface 54g and the far inner peripheral surface 54h are located on a straight line 89 (see FIG. 5) described later.

図3は、吸気バルブ63及び排気バルブ73の作用を示す断面図である。
吸気バルブ63が開いて、内燃機関10(図1参照)のエアクリーナ等からなる吸気装置から吸気ポート21aを通じて燃焼室30内に吸気を取込む吸気行程では、燃焼室30内から排気ポート21b内に一旦排出された排気を、バルブオーバーラップにより排気バルブ73が開いているときに、あるいは、一端閉じた排気バルブ73がわずかに開いたときに、燃焼室30内に戻す内部EGRが行われる。この内部EGRは、排気バルブ73の「二度開きによるEGR」とも呼ばれる。
この内部EGRにおいて、排気バルブ73と接する排気バルブシートが一般的な円筒形状であると、排気バルブシートと排気バルブ73の傘部74bとの間の隙間から周方向で略均等に排気が燃焼室30内に戻される。従って、吸気バルブ63を開けて燃焼室30内に吸気のタンブルを発生させているときには、吸気バルブ63近傍の燃焼室30に流入した排気の流れがタンブルの形成を邪魔することになる。
FIG. 3 is a cross-sectional view showing the operation of the intake valve 63 and the exhaust valve 73.
In the intake stroke in which the intake valve 63 is opened and intake air is taken into the combustion chamber 30 through the intake port 21a from the intake device such as an air cleaner of the internal combustion engine 10 (see FIG. 1), the combustion chamber 30 enters the exhaust port 21b. When the exhaust valve 73 is opened due to valve overlap or when the exhaust valve 73 that is closed once is slightly opened, internal EGR is performed to return the exhaust gas once exhausted into the combustion chamber 30. This internal EGR is also called “EGR by opening twice” of the exhaust valve 73.
In this internal EGR, if the exhaust valve seat in contact with the exhaust valve 73 has a general cylindrical shape, the exhaust is substantially evenly distributed in the circumferential direction from the gap between the exhaust valve seat and the umbrella portion 74b of the exhaust valve 73. 30. Therefore, when the intake valve 63 is opened to generate intake air tumble in the combustion chamber 30, the flow of exhaust gas flowing into the combustion chamber 30 near the intake valve 63 interferes with the formation of the tumble.

そこで、本実施形態では、図2に示したように、排気バルブシート54の端部内周面54dと、排気バルブ73の傘部73bの外周面73fとの間のクリアランスCLにおいて、吸気バルブ63に最も近い部分の近傍クリアランスCNよりも、吸気バルブ63から最も遠い部分の遠方クリアランスCFを大きくしている。
これによって、図3に示したように、吸気バルブ63を開いたときに、矢印Aで示すように、燃焼室30内に吸気が流入してタンブルが発生するときに、排気ポート21bから戻される排気が、燃焼室30の吸気バルブ63側に流れにくくなり、且つ、矢印Bで示すように、燃焼室30の吸気バルブ63から離れた側に流れやすくなる。この結果、タンブルの発生を邪魔せず、かえって排気の矢印Bに示した方向の戻りによるタンブルの発生を促進させることができる。
Therefore, in the present embodiment, as shown in FIG. 2, the intake valve 63 has a clearance CL between the end inner peripheral surface 54 d of the exhaust valve seat 54 and the outer peripheral surface 73 f of the umbrella portion 73 b of the exhaust valve 73. The far clearance CF of the portion farthest from the intake valve 63 is made larger than the proximity clearance CN of the nearest portion.
Thus, as shown in FIG. 3, when the intake valve 63 is opened, as shown by the arrow A, when the intake air flows into the combustion chamber 30 and a tumble is generated, it is returned from the exhaust port 21b. Exhaust gas is less likely to flow to the intake valve 63 side of the combustion chamber 30 and more easily flows to the side of the combustion chamber 30 away from the intake valve 63 as indicated by arrow B. As a result, the occurrence of tumble due to the return in the direction indicated by the arrow B of the exhaust can be promoted without disturbing the occurrence of tumble.

図4は、図3の要部拡大図であり、排気バルブシート54及び排気バルブ73を示す図である。
内部EGRのために排気バルブ73が最大に開いたとき、排気バルブシート54のシートシール面54cと排気バルブ73のバルブシール面73cとのクリアランスをEGRバルブクリアランスCE(EGRクリアランス)とする。
EGRバルブクリアランスCEは、近傍クリアランスCNよりも大きく、遠方クリアランスCFよりも小さい(CN<CE<CF)。
EGRバルブクリアランスCEは、排気バルブシート54及び排気バルブ73の傘部73bの周方向で同一であるため、吸気バルブ63(図3参照)に近い側では、EGRバルブクリアランスCEよりも近傍クリアランスCNを小さくして、排気ポート21bから燃焼室30内へ戻る排気の戻り量を少なくする。
FIG. 4 is an enlarged view of a main part of FIG. 3 and shows the exhaust valve seat 54 and the exhaust valve 73.
When the exhaust valve 73 is opened to the maximum due to the internal EGR, the clearance between the seat seal surface 54c of the exhaust valve seat 54 and the valve seal surface 73c of the exhaust valve 73 is defined as an EGR valve clearance CE (EGR clearance).
The EGR valve clearance CE is larger than the near clearance CN and smaller than the far clearance CF (CN <CE <CF).
Since the EGR valve clearance CE is the same in the circumferential direction of the exhaust valve seat 54 and the umbrella portion 73b of the exhaust valve 73, on the side closer to the intake valve 63 (see FIG. 3), the proximity clearance CN is set closer to the EGR valve clearance CE. The return amount of exhaust gas returning from the exhaust port 21b into the combustion chamber 30 is reduced.

また、吸気バルブ63から遠い側では、EGRバルブクリアランスCEよりも遠方クリアランスCFを大きくする又は同一にして、排気ポート21bから燃焼室30へ戻る排気の戻り量を確保する。EGRバルブクリアランスCEよりも遠方クリアランスCFを大きくすると、端部内周面54dが傘部73bの外周面73fからより離れる。このため、燃焼室30内に流入する排気の流れを燃焼室30の周壁(シリンダ穴12b(図1参照)の内周面)側へ向けることができ、図1に想像線の矢印で示したように、燃焼室30内に出来たタンブルの流れに沿わせることができる。   Further, on the side far from the intake valve 63, the far clearance CF is made larger or the same as the EGR valve clearance CE to ensure the return amount of the exhaust gas returning from the exhaust port 21b to the combustion chamber 30. When the far clearance CF is made larger than the EGR valve clearance CE, the end inner peripheral surface 54d is further away from the outer peripheral surface 73f of the umbrella portion 73b. For this reason, the flow of the exhaust gas flowing into the combustion chamber 30 can be directed toward the peripheral wall of the combustion chamber 30 (the inner peripheral surface of the cylinder hole 12b (see FIG. 1)), which is indicated by an imaginary arrow in FIG. As described above, it is possible to follow the flow of the tumble generated in the combustion chamber 30.

図5は、図3のV矢視図であり、燃焼室天井面21e側を排気バルブ73の軸方向から見た図である。
排気バルブシート54の端部内周面54d、及び排気バルブ73の傘部73bの外周面73fは、それぞれ円形であり、排気バルブシート54(詳しくは、端部内周面54d)の軸線54fと、排気バルブ73(詳しくは、傘部73bの外周面73f)の軸線73eとは、吸気バルブ63と排気バルブ73とが並ぶ方向にオフセットしている。このため、端部内周面54dと外周面73fとのクリアランスCLは、吸気バルブ63に近い側から遠い側に向かうにつれて次第に大きくなる。
即ち、端部内周面54dと外周面73fとの間の隙間の面積が、吸気バルブ63に近い側から遠い側に向かうにつれて次第に大きくなる(図中の端部内周面54dと外周面73fとの間の隙間には、複数のドットを描いている。)。
FIG. 5 is a view taken in the direction of arrow V in FIG. 3, and is a view of the combustion chamber ceiling surface 21 e side as viewed from the axial direction of the exhaust valve 73.
The inner peripheral surface 54d of the end portion of the exhaust valve seat 54 and the outer peripheral surface 73f of the umbrella portion 73b of the exhaust valve 73 are each circular, and the axis 54f of the exhaust valve seat 54 (specifically, the inner peripheral surface 54d of the end portion) and the exhaust The axis 73e of the valve 73 (specifically, the outer peripheral surface 73f of the umbrella portion 73b) is offset in the direction in which the intake valve 63 and the exhaust valve 73 are arranged. For this reason, the clearance CL between the end inner peripheral surface 54d and the outer peripheral surface 73f gradually increases from the side closer to the intake valve 63 toward the far side.
That is, the area of the gap between the end inner peripheral surface 54d and the outer peripheral surface 73f gradually increases from the side closer to the intake valve 63 toward the far side (the end inner peripheral surface 54d and the outer peripheral surface 73f in the figure). A plurality of dots are drawn in the gaps between them.)

従って、端部内周面54dと外周面73fとのクリアランスCLを、吸気バルブ63から遠い側で部分的に大きくするのに比べて、端部内周面54dと外周面73fとの間の排気が戻る通路の面積を大きくすることができ、戻る排気の流量を確保しやすくすることができる。なお、図中の符号21wは点火プラグが取付けられるプラグ取付穴である。
上記した吸気バルブ63と排気バルブ73とが並ぶ方向とは、カムシャフト60(図1参照)に直交する方向で、且つ排気バルブシート54の軸線54e及び排気バルブ73の軸線73eに直交する方向である。例えば、吸気バルブ63が2個、排気バルブ73が1個、あるいは吸気バルブ63及び排気バルブ73がそれぞれ複数個であっても吸気バルブ63と排気バルブ73とが並ぶ方向は上記と同一である。
なお、符号89は排気バルブシート54の軸線54e及び排気バルブ73の軸線73eを通り、カムシャフト60に直交する直線であり、この直線89上に軸線54fが位置する。また、黒丸で示した近傍内周面54g及び遠方内周面54hも、直線89上に位置する。
Therefore, the exhaust between the end inner peripheral surface 54d and the outer peripheral surface 73f returns compared to the case where the clearance CL between the end inner peripheral surface 54d and the outer peripheral surface 73f is partially increased on the side far from the intake valve 63. The area of the passage can be increased, and the flow rate of the returning exhaust gas can be easily ensured. In addition, the code | symbol 21w in a figure is a plug attachment hole in which a spark plug is attached.
The direction in which the intake valve 63 and the exhaust valve 73 are aligned is a direction orthogonal to the camshaft 60 (see FIG. 1) and a direction orthogonal to the axis 54e of the exhaust valve seat 54 and the axis 73e of the exhaust valve 73. is there. For example, even if there are two intake valves 63, one exhaust valve 73, or a plurality of intake valves 63 and exhaust valves 73, the direction in which the intake valves 63 and the exhaust valves 73 are arranged is the same as described above.
Reference numeral 89 is a straight line that passes through the axis line 54e of the exhaust valve seat 54 and the axis line 73e of the exhaust valve 73 and is orthogonal to the camshaft 60. The axis line 54f is located on the straight line 89. Further, the inner peripheral surface 54 g and the far inner peripheral surface 54 h indicated by black circles are also located on the straight line 89.

以上の図1及び図2に示したように、シリンダヘッド14に燃焼室30及びこの燃焼室30に通じる吸排気ポート21a,21bが形成され、吸排気ポート21a,21bの燃焼室30への開口33j,54jが吸排気バルブ63,73で開閉され、吸気ポート21aに、燃焼室30内で吸気のタンブルを発生させるための仕切り壁21hが設けられ、仕切り壁21hによって吸気ポート21a内を流れる吸気が上下に区画された上下の吸気通路としての上部吸気通路35及び下部吸気通路36に分流され、吸気バルブ63が開いている間に排気バルブ73が開かれて内部EGRが行われる内燃機関10において、排気ポート21bの燃焼室30側の開口54jに形成された端部内周面54dと、排気バルブ73の傘部73bの外周縁としての外周面73fとのクリアランスCLが、排気バルブ73の傘部73bの周方向で異なる。
この構成によれば、排気ポート21b内の圧力損失を抑えながら、排気バルブ73による内部EGRの際に、燃焼室30内に、吸気のタンブルを促す方向に流入する排気の流れを形成することが可能になり、燃焼効率を向上させることができる。
As shown in FIGS. 1 and 2, the cylinder head 14 is formed with the combustion chamber 30 and intake / exhaust ports 21a and 21b communicating with the combustion chamber 30, and the intake and exhaust ports 21a and 21b are opened to the combustion chamber 30. 33j and 54j are opened and closed by intake and exhaust valves 63 and 73, and a partition wall 21h for generating tumble of intake air in the combustion chamber 30 is provided in the intake port 21a, and the intake air flowing through the intake port 21a by the partition wall 21h. Is divided into an upper intake passage 35 and a lower intake passage 36 as upper and lower intake passages that are divided into upper and lower portions, and the exhaust valve 73 is opened and the internal EGR is performed while the intake valve 63 is open. As an outer peripheral edge of the inner peripheral surface 54d of the end portion formed in the opening 54j on the combustion chamber 30 side of the exhaust port 21b and the umbrella portion 73b of the exhaust valve 73 Clearance CL between the outer peripheral surface 73f is different in the circumferential direction of the umbrella portions 73b of the exhaust valve 73.
According to this configuration, while suppressing the pressure loss in the exhaust port 21b, the flow of exhaust gas flowing into the combustion chamber 30 in the direction of prompting the tumble of intake air can be formed in the internal EGR by the exhaust valve 73. It becomes possible, and combustion efficiency can be improved.

また、吸気バルブ63に近い側のクリアランスCLを近傍クリアランスCN、吸気バルブ63から遠い側のクリアランスCLを遠方クリアランスCFとしたときに、近傍クリアランスCNよりも遠方クリアランスCFが大きくされているので、排気ポート21bの燃焼室30側の開口54jの端部内周面54dと排気バルブ73の傘部73bの外周面73fとのクリアランスを吸気バルブ63に近い側と遠い側とで変えることで、排気バルブ73による内部EGRの際に、吸気のタンブルを促すように燃焼室30内に流入する排気の流れを形成することができ、燃焼効率を向上させることができる。   Further, when the clearance CL closer to the intake valve 63 is the near clearance CN and the clearance CL far from the intake valve 63 is the far clearance CF, the far clearance CF is larger than the near clearance CN. By changing the clearance between the end inner peripheral surface 54d of the opening 54j on the combustion chamber 30 side of the port 21b and the outer peripheral surface 73f of the umbrella portion 73b of the exhaust valve 73 between the side closer to the intake valve 63 and the side far from the intake valve 63. During internal EGR, the flow of exhaust gas flowing into the combustion chamber 30 so as to promote the tumble of the intake air can be formed, and the combustion efficiency can be improved.

また、図5に示したように、上記クリアランスCLは、排気バルブ73側から吸気バルブ63側に向かうにつれて次第に小さくなるので、燃焼室30側の開口54jの端部内周面54dと排気バルブ73の傘部73bの外周面73fとの間の面積が、吸気バルブ63から遠い側で大きくなり、タンブルを促すように排気を効果的に燃焼室30に取り込むことができ、燃焼効率をより一層向上させることができる。   Further, as shown in FIG. 5, the clearance CL gradually decreases from the exhaust valve 73 side toward the intake valve 63 side. Therefore, the end inner peripheral surface 54 d of the opening 54 j on the combustion chamber 30 side and the exhaust valve 73. The area between the outer peripheral surface 73f of the umbrella portion 73b increases on the side far from the intake valve 63, and exhaust can be effectively taken into the combustion chamber 30 to promote tumble, thereby further improving the combustion efficiency. be able to.

また、図4に示したように、排気ポート21bの燃焼室30側の開口54jに、排気バルブ73の傘部73bと当たって排気ポート21bを閉じるバルブシートとしての排気バルブシート54が設けられ、吸気バルブ63が開いている間に開いた排気バルブ73の傘部73bのシール面としてのバルブシール面73cと、排気バルブシート54のシール面としてのシートシール面54cとの間の最大クリアランスをEGRバルブクリアランス(EGRクリアランス)CEとしたときに、近傍クリアランスCNよりもEGRバルブクリアランスCEが大きく、EGRバルブクリアランスCEよりも遠方クリアランスCFが大きいので、遠方クリアランスCFをEGRバルブクリアランスCEよりも大きくすることで、所定のEGRバルブクリアランスとなるように排気バルブ73を開けて、排気ポート21bから排気を遠方クリアランスCFとなる隙間を通じて燃焼室30内にタンブル流に沿うように流入させることができる。また、近傍クリアランスCNをEGRバルブクリアランスCEよりも小さくすることで、燃焼室30の吸気バルブ63側へ排気を流入しにくくしてタンブル流を邪魔しないようにすることができる。   Further, as shown in FIG. 4, an exhaust valve seat 54 as a valve seat that closes the exhaust port 21b by contacting the umbrella portion 73b of the exhaust valve 73 is provided at the opening 54j on the combustion chamber 30 side of the exhaust port 21b. The maximum clearance between the valve seal surface 73c as the sealing surface of the umbrella portion 73b of the exhaust valve 73 and the seat seal surface 54c as the seal surface of the exhaust valve seat 54 that is opened while the intake valve 63 is open is defined as EGR. When the valve clearance (EGR clearance) CE is set, the EGR valve clearance CE is larger than the proximity clearance CN, and the far clearance CF is larger than the EGR valve clearance CE. Therefore, the far clearance CF should be larger than the EGR valve clearance CE. With the specified EGR valve clear Opening the exhaust valve 73 so that Nsu, can be made to flow along the tumble flow in the combustion chamber 30 through the gap which becomes the discharge and distant clearance CF from the exhaust port 21b. Further, by making the proximity clearance CN smaller than the EGR valve clearance CE, it is possible to make it difficult for the exhaust to flow into the intake valve 63 side of the combustion chamber 30 so as not to disturb the tumble flow.

また、図2及び図5に示したように、端部内周面54dは、バルブシートとしての排気バルブシート54に形成され、クリアランスCLは、端部内周面54dの軸線54fを、排気バルブ73の軸線73eに対して吸排気バルブ63,73が並ぶ方向(詳しくは、吸気バルブ63から離れる方向)にオフセットさせることで、傘部73bの周方向で異なるようにされたので、排気バルブシート54に単純な円形状の端部内周面54dを加工するだけで、クリアランスCLを傘部73bの周方向で容易に異ならせることができ、内燃機関10(図1参照)のコストの低減及び生産性の向上を図ることができる。   2 and 5, the end inner peripheral surface 54d is formed on the exhaust valve seat 54 as a valve seat, and the clearance CL is defined by the axis 54f of the end inner peripheral surface 54d and the exhaust valve 73. Since it is made to differ in the circumferential direction of the umbrella part 73b by offsetting in the direction (specifically, the direction away from the intake valve 63) where the intake and exhaust valves 63 and 73 are arranged with respect to the axis 73e, the exhaust valve seat 54 The clearance CL can be easily varied in the circumferential direction of the umbrella portion 73b simply by processing the simple circular end inner peripheral surface 54d, thereby reducing the cost and productivity of the internal combustion engine 10 (see FIG. 1). Improvements can be made.

上述した実施形態は、あくまでも本発明の一態様を示すものであり、本発明の主旨を逸脱しない範囲で任意に変形及び応用が可能である。
本発明の内燃機関10は、例えば、自動二輪車、自動二輪車以外の鞍乗り型車両、自動車に搭載される内燃機関、車両以外の産業機械に搭載される内燃機関にも適用可能である。
The above-described embodiment is merely an aspect of the present invention, and can be arbitrarily modified and applied without departing from the gist of the present invention.
The internal combustion engine 10 of the present invention can be applied to, for example, a motorcycle, a saddle-type vehicle other than a motorcycle, an internal combustion engine mounted on an automobile, and an internal combustion engine mounted on an industrial machine other than the vehicle.

10 内燃機関
14 シリンダヘッド
21a 吸気ポート
21b 排気ポート
21h 仕切り壁
30 燃焼室
33j 開口
35 上部吸気通路(吸気通路)
36 下部吸気通路(吸気通路)
54 排気バルブシート(バルブシート)
54c シートシール面(シール面)
54d 端部内周面
54f 端部内周面の軸線
54j 開口
63 吸気バルブ
73 排気バルブ
73b 傘部
73c バルブシール面(シール面)
73e 排気バルブの軸線
73f 外周面(外周縁)
CE EGRバルブクリアランス(EGRクリアランス)
CF 遠方クリアランス
CL クリアランス
CN 近傍クリアランス
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Internal combustion engine 14 Cylinder head 21a Intake port 21b Exhaust port 21h Partition wall 30 Combustion chamber 33j Opening 35 Upper intake passage (intake passage)
36 Lower intake passage (intake passage)
54 Exhaust valve seat (valve seat)
54c Seat seal surface (seal surface)
54d End inner peripheral surface 54f End inner peripheral surface 54j Opening 63 Intake valve 73 Exhaust valve 73b Umbrella 73c Valve seal surface (seal surface)
73e Exhaust valve axis 73f Outer peripheral surface (outer peripheral edge)
CE EGR valve clearance (EGR clearance)
CF Distance clearance CL clearance CN Near clearance

Claims (4)

シリンダヘッド(14)に燃焼室(30)及びこの燃焼室(30)に通じる吸排気ポート(21a,21b)が形成され、前記吸排気ポート(21a,21b)の前記燃焼室(30)への開口(33j,54j)が吸排気バルブ(63,73)で開閉され、前記吸気ポート(21a)に、前記燃焼室(30)内で吸気のタンブルを発生させるための仕切り板(21h)が設けられ、前記仕切り板(21h)によって前記吸気ポート(21a)内を流れる吸気が上下に区画された上下の吸気通路(35,36)に分流され、前記吸気バルブ(63)が開いている間に前記排気バルブ(73)が開かれて内部EGRが行われる内燃機関において、
前記排気ポート(21b)の前記燃焼室(30)側の開口(54j)に、前記排気バルブ(73)の傘部(73b)と当たって前記排気ポート(21b)を閉じるバルブシート(54)が設けられ、
前記バルブシート(54)に形成された円筒状の端部内周面(54d)と、前記排気バルブ(73)の傘部(73b)の外周縁(73f)とのクリアランス(CL)が、前記傘部(73b)の周方向で異なり、
前記吸気バルブ(63)に近い側の前記クリアランス(CL)を近傍クリアランス(CN)、前記吸気バルブ(63)から遠い側の前記クリアランス(CL)を遠方クリアランス(CF)としたときに、前記近傍クリアランス(CN)よりも前記遠方クリアランス(CF)が大きくされていることを特徴とする内燃機関。
The cylinder head (14) is formed with a combustion chamber (30) and intake / exhaust ports (21a, 21b) communicating with the combustion chamber (30), and the intake / exhaust ports (21a, 21b) are connected to the combustion chamber (30). Openings (33j, 54j) are opened and closed by intake and exhaust valves (63, 73), and a partition plate (21h) for generating tumble of intake air in the combustion chamber (30) is provided at the intake port (21a). The partition plate (21h) divides the intake air flowing through the intake port (21a) into upper and lower intake passages (35, 36) that are vertically divided, and the intake valve (63) is open. In the internal combustion engine in which the exhaust valve (73) is opened and internal EGR is performed,
A valve seat (54) that closes the exhaust port (21b) by hitting the umbrella portion (73b) of the exhaust valve (73) against the opening (54j) of the exhaust port (21b) on the combustion chamber (30) side. Provided,
The clearance (CL) between the cylindrical inner peripheral surface (54d) formed on the valve seat (54) and the outer peripheral edge (73f) of the umbrella part (73b) of the exhaust valve (73) is the umbrella. Unlike in the circumferential direction of the parts (73b),
When the clearance (CL) on the side close to the intake valve (63) is the proximity clearance (CN) and the clearance (CL) on the side far from the intake valve (63) is the far clearance (CF), the vicinity internal combustion agencies clearance (CN) said distal clearance than (CF) is characterized that you have been large.
前記クリアランス(CL)は、前記排気バルブ(73)側から前記吸気バルブ(63)側に向かうにつれて次第に小さくなることを特徴とする請求項1に記載の内燃機関。 The internal combustion engine according to claim 1, wherein the clearance (CL) gradually decreases from the exhaust valve (73) side toward the intake valve (63) side. 前記吸気バルブ(63)が開いている間に開いた前記排気バルブ(73)の前記傘部(73b)のシール面(73c)と、前記バルブシート(54)のシール面(54c)との最大クリアランスをEGRクリアランス(CE)としたときに、前記近傍クリアランス(CN)よりも前記EGRクリアランス(CE)が大きく、前記EGRクリアランス(CE)よりも前記遠方クリアランス(CF)が大きいことを特徴とする請求項2に記載の内燃機関。 The maximum of the sealing surface (73c) of the umbrella portion (73b) of the exhaust valve (73) and the sealing surface (54c) of the valve seat (54) opened while the intake valve (63) is open. When the clearance is EGR clearance (CE), the EGR clearance (CE) is larger than the near clearance (CN), and the far clearance (CF) is larger than the EGR clearance (CE). The internal combustion engine according to claim 2 . 前記クリアランス(CL)は、前記端部内周面(54d)の軸線(54f)を、前記排気バルブ(73)の軸線(73e)に対して前記吸排気バルブ(63,73)が並ぶ方向にオフセットさせることで、前記傘部(73b)の周方向で異なるようにされたことを特徴とする請求項に記載の内燃機関。 The clearance (CL) offsets the axis (54f) of the inner peripheral surface (54d) of the end in the direction in which the intake / exhaust valves (63, 73) are aligned with the axis (73e) of the exhaust valve (73). The internal combustion engine according to claim 3 , wherein the internal combustion engine is made different in the circumferential direction of the umbrella portion (73b).
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